福建省名校新高考物理100实验题冲刺训练含解析.pdf
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1、 word文档可编辑】福建省名校新高考物理100实验题冲刺训练精选高考物理实验题100题含答案有解析1.图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图,滑块上装有宽度为d(很小)的遮光条,滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1 的时间 t 以及遮光条从光电门1 运动到光电门2 的时间t,用刻度尺测出两个光电门之间的距离X。用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙,贝!|d=cm;(2)实验时,滑块从光电门1 的右侧某处由静止释放,测得滑块经过第一个光电门时遮光条遮光时间为 t=2 5 m s,则遮光条经过光电门1 时的速度、,=m/s;(结果保留一位有效数字)保持
2、其它实验条件不变,只调节光电门2 的位置,滑块每次都从同一位置由静止释放,记录几组x(单X位为m)及其对应的t(单位为s),作出一-/图像如图丙,图 像 不 过 原 点 的 原 因 是,滑块加速t度的大小2=o (结果保留一位有效数字)2.某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”,设计的实验装置如图固定在竖直木板上的量角器直边水平,橡皮筋一端固定在量角器圆心O 的正上方A 点,另一端系绳套1和绳套2。(1)实验步骤如下:弹簧测力计挂在绳套1 上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O 点,记下弹簧测力计的示数F;弹簧测力计挂在绳套1 上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,
3、使橡皮筋的结点达到O 点,此时绳套1 沿 0。方向,绳套2 沿 120。方向,弹簧测力计的示数为匕;根据力的平行四边形定则计算绳套1 的拉力F/=;比较,即可初步验证力的平行四边形定则。(2)将绳套1 由 0。方向缓慢转动到60。方向,同时绳套2 沿 120。方向不变,此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动,关于绳套1 的拉力大小的变化,下 列 结 论 正 确 的 是。A.逐渐增大 B.先增大后减小C.逐渐减小 D.先减小后增大3.用如图甲所示装置验证滑块(含遮光片)和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下:用天平测滑块(含遮光片)质量M 和重物质量m,用螺旋测微器测遮
4、光片宽度d。测得M=3.()kg,m=l.()kg。正确安装装置,并调整气垫导轨使其水平,调整滑轮,使细线与导轨平行。在气垫导轨上确定点A,让滑块由静止从A 点释放,记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间加;并用刻度尺测A、B 两点间距离s。改变A 点位置,重复第步,得到如下表数据:123456s/cm20.030.040.050.060.070.0A/(xlO3s)2.191.781.551.381.261.17回答下列问题:测遮光片的宽度d 时的情况如图乙所示,则(1=mm。(2)只将滑块放在导轨上,给气垫导轨充气,调整气垫导轨,当滑块 时,可以认为导轨水平了。某同学分析处理表中第3 组数据,
5、则他算得系统减少的重力势能 Ep=J,系统增加的动能 Ek=Jo根据计算结果,该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。(g 取 9.80m/s2,计算结果保留3 位有效数字)(4)另一位同学认为前面伺学只选择了一组数据,他尝试利用上表中全部数据,做出了函数关系图像,图像是一条过坐标原点的直线 o,1 1A.5 Af B.s 厂 C.s-D.s-不Ar A r4.某科技小组想测定弹簧托盘秤内部弹簧的劲度系数k,拆开发现其内部简易结构如图(a)所示,托盘A、竖直杆B、水平横杆H 与齿条C 固定连在一起,齿轮D 与齿条C 啮合,在齿轮上固定指示示数的指针E,两根完全相同的弹簧将横杆吊在秤的外壳I 上。
6、托盘中不放物品时,指针E 恰好指在竖直向上的位置。指针随齿轮转动一周后刻度盘的示数为Po=5 kg。科技小组设计了下列操作:A.在托盘中放上一物品,读出托盘秤的示数P i,并测出此时弹簧的长度h;B.用游标卡尺测出齿轮D 的直径d;C.托盘中不放物品,测出此时弹簧的长度1;D.根据测量结果、题给条件及胡克定律计算弹簧的劲度系数k;E.在托盘中增加一相同的物品,读出托盘秤的示数P 2,并测出此时弹簧的长度12;F.再次在托盘中增加一相同的物品,读出托盘秤的示数P 3,并测出此时弹簧的长度13;G.数出齿轮的齿数n;H.数出齿条的齿数N 并测出齿条的长度I。(1)小组同学经过讨论得出一种方案的操作
7、顺序,即 a 方案:采用BD步骤。用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则 k=。某同学在实验中只测得齿轮直径,如图(b)所示,并查资料得知当地的重力加速度g=9.80m/s2,则弹簧的劲度系数k=o(结果保留三位有效数字)(2)请你根据科技小组提供的操作,设计b 方案:采用:步骤;用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则 14=。5.某同学设计了一个如图所示的实验装置验证动量守恒定律。小球A 底部竖直地粘住一片宽度为d 的遮光条,用悬线悬挂在O 点,光电门固定在O 点正下方铁架台的托杆上,小球B 放在竖直支撑杆上,杆下方悬挂一重锤,小球A(包含遮光条)和B 的质量用天平测出分别为
8、机A、拉起小球A 一定角度后释放,两小球碰撞前瞬间,遮光条刚好通过光电门,碰后小球B 做平抛运动而落地,小球A 反弹右摆一定角度,计时器的两次示数分别为乙、t2,测量O 点到球心的距离为L,小球B 离地面的高度为h,小球B 平抛的水平位移为X。(1)关于实验过程中的注意事项,下 列 说 法 正 确 的 是.A.要使小球A 和小球B 发生对心碰撞B.小球A 的质量要大于小球B 的质量C.应使小球A 由静止释放(2)某次测量实验中,该同学测量数据如下:d=0.5cm,L=0.5m,h=0.45m,x=0.30m,A=0.0025s,芍=0.0 0 5 0 s,重力加速度g 取 lO m/s,则小球
9、A 与小球B 碰 撞 前 后 悬 线 的 拉 力 之 比 为,若小球 A(包含遮光条)与小球B 的质量之比为外:“%=,则动量守恒定律得到验证,根据数据可以得知小球A 和小球B 发生的碰撞是碰撞_ _ _ _ _ _ _ _ (“弹性”或“非弹性6.如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B 为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A 连接质量不计的细绳,并可沿固定的圆弧形轨道移动。B 固定不动,通过光滑较链连接一轻杆,将细绳连接在杆右端O 点构成支架,调整使得O点位于圆弧形轨道的圆心处,保持杆沿水平方向。随后按如下步骤操作:测量绳
10、子与水平杆的夹角ZAOB=0;对两个传感器进行调零;用另一绳在O 点悬挂住一个钩码,记录两个传感器读数;取下钩码,移动传感器A,改变。角,重复上述步骤,得到图示数据表格。F1/N1.0010.580.1.002 -0.868-0.291 0.865 93060。150.(1)根据表格数据,可知A 传感器对应的是表中的力一(填或“F2”),并求得钩码质量为 kg(保留一位有效数字,g 取 lOmH);(2)实验中,让 A 传感器沿圆心为O 的圆弧形(而不是其它的形状)轨 道 移 动 的 主 要 目 的 是.A.方便改变A 传感器的读数 B.方便改变B 传感器的读数C.保持轻杆右端O 的位置不变
11、D.方便改变细绳与杆的夹角07.测量电压表内阻(量程为3 V)的实验如下:(1)用多用电表粗略测量,把选择开关拨到“xlO”的欧姆挡上,欧姆调零后,把红表笔与待测电压表(选填 正”或 负”)接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相接;(2)正确连接后,多用电表指针偏转角度较小,应该换用(选填“x l”或“xlOO)挡,重新欧姆调零后测量,指针位置如图甲所示,则电压表内阻约为 C;(3)现用如图乙所示的电路测量,测得多组电阻箱的阻值R 和对应的电压表读数U,作出jR 图象如图丙所示.若图线纵截距为b,斜率为k,忽略电源内阻,可 得 R、=;(4)实验中电源内阻可以忽略,你 认 为 原 因 是。8.现测定
12、长金属丝的电阻率。(1)先用螺旋测微器测量金属丝直径,结果如图甲所示,其读数是 m m,再用毫米刻度尺测量金属丝长度,结果如图乙所示,其读数是 mm。(2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻,这段金属丝的电阻(约 为 100 C。电源E(电动势10 V,内阻约为10 2);电流表4 (量程0250m A,内阻/=5 C);电流表4 (量程0300m A,内阻约为5 Q);滑动变阻器K(最大阻值10 Q,额定电流2 A);滑动变阻器R 2(最大阻值1000。,额定电流1A);开关S 及导线若干。某同学根据题意设计了实验方案(图丙),滑 动 变 阻 器 应 该 选 择 (填或
13、“用”);请在图丙中把实验电路图补充完整,并 标 明 器 材 代 号;该同学测量得到电流表A 的读数为4,电流表4 的读数为,2,则这段金属丝电阻的计算式Rx=,从设计原理看其测量值与真实值相比(填“偏大”“偏小”或“相等”)。9.某研究性学习小组从一个数码设备中拆下了一个旧电池,已知该电池的电动势约为12V内阻约为2C,该小组的同学为了测定电池的电动势和内阻,从实验室借来了如下实验器材:A.电压表(量程为03 V,内阻为2kQ)B.电流表(量程为03 A,内阻约为0.1。)C.定值电阻4kQ D.定值电阻8k。E.定值电阻1。F.定值电阻3。G滑动变阻器020。H.滑动变阻器02kQ I.开
14、关一个,导线若干甲乙(1)该小组的同学设计了如图甲所示的实验电路,电阻Ri应选_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,电阻R2应选_ _ _ _ _ _ _ _ _ _,滑动变阻器应选 o (选填相应器材前面的字母)(2)开关闭合以前,应将滑动变阻器的滑片调至_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填“最左端”或“最右端”),闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,可得到多组电压表和电流表的读数U 和 I,利用得到的实验数据作出U-I 图像如图乙所示,根据图像可知该电池的电动势E=V,内阻r=(计算结果保留三位有效数字)10.某同学利用图(a)所示电路测量量程为3 V 的电压表的内阻(内阻为
15、数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值9999.9。),滑动变阻器R(最大阻值50。),滑动变阻器R?(最大阻值5kQ),直流电源E(电动势4 V,内阻很小)。开 关 1 个,导线若干。图(b)实验步骤如下:按电路原理图(a)连接线路;将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;调节滑动变阻器,使电压表满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。回答下列问题:实 验 中 应 选 择 滑 动 变 阻 器 (填“Ri”或“R2”);根 据 图(a)所示电路将图(b)中实物图连线;(3)实验
16、步骤中记录的电阻箱阻值为1500.0C,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电 压 表 的 内 阻 为。(结果保留到个位);(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可 推 断 该 表 头 的 满 刻 度 电 流 为(填正确答案标号)A.100 nA B.250|1A C.500 jiA D.1mA11.同学们用如图1 所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E 和内电阻r。实验室提供的器材如下:电压表,电阻箱(阻值范围0 999.9。);开关、导线若干。(1)请根据图1所示的电路图,在图2 中用笔替代导线,画出连线,把器材连接起来K2(2)某同学开始做实验,先把变
17、阻箱阻值调到最大,再接通开关,然后改变电阻箱,随之电压表示数发生变化,读取R 和对应的U,并将相应的数据转化为坐标点描绘在R-R/U 图中。请将图3、图 4 中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5 所示的坐标系中(描点用“+”表示),并画出A-A/U 图线;3(3)根据图5 中 实 验 数 据 绘 出 的 图 线 可 以 得 出 该 电 池 组 电 动 势 的 测 量 值 后=V,内电阻测量值厂=Q.(保留2 位有效数字)(4)实验中测两组R、。的数据,可以利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法。该同学没有采用该方法的原因是 o(5)该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差,
18、造成该误差主要原因是.(6)不同小组的同学分别用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成)完成了上述的实验后,发现不同组的电池组的电动势基本相同,只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究,对电池组的内电阻热功率 以及总功率6 分别随路端电压U 变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图6 所示的4-U 和 4-U 图象。若已知乙电池组的内电阻较大,则下列各图中可能正确的是(选填选项的字母)。12.某同学要测量一由新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率p。步骤如下:(1)用 20分度的游标卡尺测量其长度如图(甲)所示,由图可知其长度为 cm;(2)用螺旋测微
19、器测量其直径如图(乙)所示,由图可知其直径为 mm;用 图(丙)所示的电路测定其电阻值,其 中 R、是待测的圆柱形导体,R 为电阻箱,电源电动势为E,其内阻不计。在保证安全的情况下多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图(丁)所示的R 图线,电阻Rx=_C(结果保留两位有效数字),此数值与电阻的真实值R(比较,Rx_ Ro(4)根据以上数据计算出圆柱形导体的电阻率p=。13.在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,提供有以下器材:A.电压表 Vi(0-5 V)B.电压表 V2(0-15V)C.电流表A】(0-50m A)D.电流表 A2()500
20、mA)E.滑动变阻器Ri(060。)F.滑动变阻器R2(02kQ)G.直流电源EH.开 关 S 及导线若干I.小 灯 泡(U=5V)某组同学连接完电路后,闭合电键,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端,移动过程中发现小灯未曾烧坏,记录多组小灯两端电压U 和通过小灯的电流I 数 据(包括滑片处于两个端点时U、I 数据),根据记录的全部数据做出的u-I 关系图象如图甲所示:乙(1)根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图(2)根据实验结果判断得出实验中选用:电压表_(选填器材代号A”或B”),电流表_(选填器材代号“C”或D”),滑动变阻器一(选填器材代号E”或F”);(3)根据图甲信息得
21、出器材G 中的直流电源电动势为_ V,内阻为_ C;(4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G 中的直流电源E 相连,则每个小灯消耗的实际功率为_ W。1 4.某实验小组做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示,图中A 为铁架台,B,C 是用细线连接的两个物块,D 为固定在物块C 上的细遮 光 条(质量可忽略不计),E 为固定在铁架台上的轻质定滑轮,F为光电门,实验步骤如下:h用游标卡尺测得遮光条的宽度为d,用天平分别称出物块B、C 的质量分别为二 二 和 二 二,用跨过定滑轮的细线连接物块B 和 C;在铁架台上标记一位置O,并测得该位置与光电门之间的高度差h;将物块C 从位置O 由静止释放
22、,C 加速下降,B 加速上升;记录遮光条D 通过光电门的时间t依据以上步骤,回答以下问题:(1)该实验的研究对象是 填“B”或C”或B、C 组成的系统”);(2)从物块C 由静止释放到其经过光电门的过程中,研究对象的动能增加量二二二=,研究对象的重力势能减少量二二二=_ _ _ _ _ _ _ _ (用实验中测量的量表示,重力加速度为g)。15.在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,某实验小组利用如图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,木块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车左端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况。接电源纸带木块带滑轮的长木板打点
23、计啥咛鼻_ _ 别4,细绳)砂桶(1)下列做法正确的是()A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将砂桶通过定滑轮拴在木块上C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源D.通过增减木块上的祛码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度(2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的a-F 关系可用图中的表示(图中a 是小车的加速度,F 是细线作用于小车的拉力)。(3)右图是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率50 Hz。由图可知,打纸带上B 点时小车的瞬时速度VB=m/s,
24、木块的加速度a=m/s2 (结果保留两位有效数字)16.某实验小组在实验室做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。(1)下列是实验室的仪器台上摆放的部分仪器,本实验须从中选用(2)下列关于实验的一些说明,其中正确的是.A.轻推小车,拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡B.拉小车的细线应与长木板平行C.相关仪器设置完毕后,应先释放小车再接通电源D.在实验打出的合理的纸带上,连接小车的一端其打点痕迹较为密集(3)打点计时器使用的交流电源的频率为5()Hz。如图为实验中获取的一条纸带的一部分,A、B、C、D、E、F 是各相邻计数点,相邻两计数点间还有4 个打点(图中未标出)。-A_H C D
25、 E F 叫叫iiiip川川甲川向1 川|“加1 而川1 叫|叩川1 川|叫 ini|L0 cm 123456789 10根据图中数据计算,打 D 点 时 小 车 的 速 度 大 小 为,小 车 运 动 加 速 度 的 大 小 为.(均保留3 位有效数字)17.如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s2.(1)测得小铁块的质量m=0.
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